NASA відстежує дивну аномалію в магнітному полі Землі: величезну ділянку зниженої магнітної інтенсивності, що простягається між Південною Америкою та південно-західною Африкою.
Це велике явище, яке розвивається, отримало назву Південно-Атлантична аномалія (SAA), і викликає інтерес та занепокоєння вчених вже кілька років, особливо серед дослідників NASA.
Супутники та космічні апарати особливо вразливі до ослабленого магнітного поля в межах аномалії, що призводить до підвищеної експозиції заряджених частинок з Сонця.
Південно-Атлантична аномалія (SAA) – це, за словами NASA, своєрідна “вм’ятина” в магнітному полі Землі або “ямка в космосі”. Вона не має значного впливу на життя на Землі, але це не стосується орбітальних космічних апаратів, зокрема Міжнародної космічної станції, які проходять безпосередньо через аномалію під час обертання на низьких орбітах.
Під час таких перетинів знижена інтенсивність магнітного поля всередині аномалії може призвести до коротких замикань і неполадок в технологічних системах супутників, якщо вони потрапляють під вплив високоенергетичних протонів, що виходять від Сонця.
Зазвичай це викликає лише незначні збої, але є ризик значних втрат даних або навіть постійного пошкодження важливих компонентів, що змушує операторів супутників регулярно вимикати системи космічних апаратів перед входом в зону аномалії.
Дослідження цього явища є важливим не тільки через небезпеку для космічних апаратів, але й тому, що сама аномалія є чудовою можливістю вивчити складне та маловивчене явище. NASA має великі ресурси і дослідницькі групи, щоб детально вивчити цей процес.
“Магнітне поле – це фактично суперпозиція полів з багатьох джерел,” – пояснив геофізик Террі Сабака з Центру космічних польотів Годдарда NASA в 2020 році.
Основним джерелом вважається океан розплавленого заліза в зовнішньому ядрі Землі, що знаходиться тисячі кілометрів під поверхнею. Рух цієї маси генерує електричні струми, які створюють магнітне поле Землі, але не обов’язково рівномірно.
Великий резервуар щільних порід, відомий як Африканська велика низька швидкість зсуву (African Large Low Shear Velocity Province), розташований близько 2900 км (1800 миль) під африканським континентом, ймовірно, заважає генерації магнітного поля, що призводить до значного ослаблення поля, що посилюється нахилом магнітної осі планети.
“Зазначена SAA може бути також інтерпретована як наслідок ослаблення домінування дипольного поля в цьому регіоні,” – зазначив геофізик і математик NASA Годдарда Вейджія Куанг у 2020 році.
“Більш конкретно, локалізоване поле з перевернутою полярністю зростає в регіоні SAA, що робить інтенсивність поля дуже слабкою, навіть слабшою, ніж у навколишніх районах.”
Нові дослідження постійно дають нові відомості про цю аномалію.
Наприклад, дослідження, проведене геліофізиком NASA Ешлі Грілі в 2016 році, показало, що SAA повільно рухається, що було підтверджено подальшим відстеженням з CubeSats у дослідженні 2021 року.
Аномалія не просто рухається. Ще більш дивовижно, що явище, схоже, розділяється на два окремі осередки, кожен з яких є центром мінімальної магнітної інтенсивності. Вчені в 2020 році виявили, що SAA розділяється на два осередки, кожен з яких має окрему зону зниженої магнітної інтенсивності.
Що це означає для майбутнього SAA – поки невідомо, але є докази того, що аномалія не є новим явищем.
Дослідження, опубліковане в липні 2020 року, припустило, що це явище не є випадковим і могло впливати на Землю ще 11 мільйонів років тому.
Якщо це так, то це може означати, що Південно-Атлантична аномалія не є ознакою або передвісником глобальної зміни магнітного поля Землі, хоча такі зміни відбуваються лише раз на кілька сотень тисяч років.
Нещодавнє дослідження, опубліковане в цьому році, показало, що SAA також впливає на полярні сяйва, що можна спостерігати на Землі.
Очевидно, що є ще багато питань, але при такій кількості змін у цій величезній магнітній аномалії, важливо, що NASA продовжує спостерігати за нею.
“Навіть якщо SAA рухається повільно, вона зазнає змін в морфології, тому важливо продовжувати спостереження і мати подальші місії,” – сказав Сабака.
“Тому це допомагає нам створювати моделі та прогнози.”